El tráfico de vehículos puede ser libre o congestionado. El tráfico ocurre en el tiempo y el espacio, es decir, es un proceso espacio-temporal. Sin embargo, por lo general, el tráfico solo se puede medir en algunas ubicaciones de la carretera (por ejemplo, a través de detectores de carreteras, cámaras de video , datos de vehículos de prueba o datos telefónicos ). Para un control de tráfico eficiente y otros sistemas de transporte inteligentes , la reconstrucción de la congestión del tráfico es necesaria en todas las demás ubicaciones de carreteras en las que no se dispone de mediciones de tráfico. La congestión del tráfico se puede reconstruir en el espacio y el tiempo (Fig.1) basándose en la teoría del tráfico en tres fases de Boris Kerner .con el uso de los modelos ASDA y FOTO introducidos por Kerner. [1] [2] [3] [4] [5] La teoría del tráfico trifásico de Kerner y, respectivamente, los modelos ASDA / FOTO se basan en algunas características espacio-temporales comunes de la congestión del tráfico observadas en los datos de tráfico medidos.
Las características empíricas espacio-temporales comunes de la congestión del tráfico son aquellas características espacio-temporales de la congestión del tráfico, que son cualitativamente iguales para diferentes carreteras en diferentes países medidas durante años de observaciones del tráfico. En particular, las características comunes de la congestión del tráfico son independientes del clima , las condiciones de la carretera y la infraestructura de la carretera, la tecnología vehicular, las características del conductor, el horario diurno, etc.
Las definiciones de Kerner [S] y [J], respectivamente, para el flujo sincronizado y las fases de atasco en movimiento amplio en el tráfico congestionado [6] [7] [8] son ejemplos de características empíricas espacio-temporales comunes de la congestión del tráfico.
En observaciones empíricas, la congestión del tráfico ocurre generalmente en un cuello de botella de la carretera como resultado de una interrupción del tráfico en un flujo inicialmente libre en el cuello de botella. Un cuello de botella carretera puede resultar de sitio y fuera de rampas, curvas de la carretera y gradientes , obras viales , etc.
En el tráfico congestionado (este es un término sinónimo de congestión del tráfico), a menudo se observa un fenómeno de propagación de un atasco en movimiento (atasco en movimiento para abreviar). Un atasco en movimiento es una región local de baja velocidad y gran densidad que se propaga corriente arriba como una estructura localizada completa. La mermelada está limitada espacialmente por dos frentes de mermelada. En el frente del atasco corriente abajo, los vehículos aceleran a una velocidad más alta corriente abajo del atasco. En el frente del atasco corriente arriba, los vehículos desaceleran mientras se acercan al atasco.
Un atasco en movimiento amplio es un atasco en movimiento que exhibe el rasgo característico de atasco [J], que es un rasgo empírico espacio-temporal común de la congestión del tráfico. La función de atasco [J] define la fase de tráfico de atasco en movimiento amplio en tráfico congestionado de la siguiente manera.